一种石墨烯-聚苯胺复合物纳米片的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种石墨烯-聚苯胺复合物纳米片的制备方法，按以下步骤进行：（1）在室温下，将氧化石墨烯和蒸馏水加入超声波反应器中搅拌，20－40?min后将苯胺的无机酸溶液倒入超声波反应器中，继续搅拌20－40?min，使苯胺阳离子在氧化石墨烯纳米片上下表面进行充分的自组装；（2）再将过氧化氢滴加至步骤（1）溶液中，搅拌反应5-24?h，得到墨绿色沉淀物，离心分离，水洗沉淀物，制得氧化石墨烯-聚苯胺复合物纳米片；（3）用水合肼还原氧化石墨烯-聚苯胺复合物纳米片，在80－110℃反应0.5－2?h，制得石墨烯-聚苯胺复合物纳米片。电化学测试结果表明制备的石墨烯-聚苯胺复合物纳米片是一种性能优良的越级电容器材料，其电化学稳定性极高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
自石墨烯问世以来，由于其具有比表面积大，机械性能优，电子传导和热稳定性能好，广泛应用于电子器件，电容器，传感器及催化材料等方面。但纯净的石墨烯极易团聚，且价格高，使其应用严重受限。石墨烯基复合材料有助于提高其电学、热学性能而备受关注。聚苯胺(简称PANI)容易制备，环境稳定性好，成本低，是一种常用的导电高分子材料。它具有完全还原态、翠绿亚胺半氧化态和完全氧化态等三种不同的状态。用质子对PANI进行掺杂，可实现三种状态之间的转化，同时伴随着电子在聚苯胺骨架中流进或流出，从而实现电能的有效存储或者释放。因此，聚苯胺是一种具有极高赝电容的电容材料。但聚苯胺电化学稳定性、机械性能及热稳定性能均较差。将石墨烯和聚苯胺复合可以克服单·纯聚苯胺和单纯石墨烯各自的缺点，发挥两者的优势。石墨烯-聚苯胺复合物的制备方法有电化学法、化学聚合-混合法和直接化学聚合法。电化学法难于进行规模化制备、且成本高，在实际应用上受到一定的限制(中国专利技术专利，CN102220597A ;ACS Nano, 2010, 3:1745.)。化学法包括直接混合法和化学聚合法直接混合法是将石墨烯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯？聚苯胺复合物纳米片的制备方法，其特征在于按以下步骤进行：（1）在室温及超声波条件下，将氧化石墨烯和蒸馏水加入超声波反应器中搅拌，使氧化石墨烯分散于蒸馏水中，20－40？min后将苯胺的无机酸溶液倒入超声波反应器中，继续搅拌20－40？min，使苯胺阳离子在氧化石墨烯纳米片上下表面进行充分的自组装；（2）再将过氧化氢滴加至步骤（1）的溶液中，搅拌反应5？24？h，得到墨绿色沉淀物，离心分离，水洗沉淀物，制得氧化石墨烯？聚苯胺复合物纳米片。（3）用水合肼还原步骤（2）中的氧化石墨烯？聚苯胺复合物纳米片，在80－110℃反应0.5－2？h，制得石墨烯？聚苯胺复合物纳米片。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐喜梅，李坚，罗志虹，唐和清，
申请(专利权)人：武汉国墨新材料技术有限公司，
类型：发明
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